Método de Determinação do Ponto de Cristalização do Benzeno
O benzeno é um líquido incolor, com odor adocicado e volátil, com a fórmula química C₆H₆. Pertence aos hidrocarbonetos aromáticos e é também uma importante matéria-prima básica na indústria petroquímica. É pouco solúvel em água, mas altamente solúvel em solventes orgânicos, sendo frequentemente utilizado como solvente. O benzeno é altamente tóxico e classificado como um carcinogênico do Grupo 1 pela Organização Mundial da Saúde (OMS). A exposição a longo prazo pode causar doenças graves, como leucemia. Está amplamente presente em produtos industriais, como revestimentos, adesivos e combustíveis, e também é utilizado na fabricação de produtos químicos, como corantes, produtos farmacêuticos e pesticidas.
Propósito Experimental:
O principal objetivo de determinar o ponto de cristalização do benzeno é avaliar a pureza e a qualidade do benzeno, e fornecer suporte de dados chave para a otimização dos processos de produção em indústrias relacionadas. Especificamente:
Avaliação da Pureza: O ponto de cristalização do benzeno está diretamente relacionado à sua pureza. Ao determinar o ponto de cristalização, podemos julgar se existem impurezas no benzeno e, assim, avaliar sua qualidade.
Otimização do Processo: Em áreas como petroquímica e ciência dos materiais, os dados do ponto de cristalização do benzeno são cruciais para controlar os estados dos materiais e otimizar os processos de produção.
Conformidade com os Padrões: A determinação é realizada de acordo com o padrão nacional GB/T 3145-2023 para garantir a precisão e a comparabilidade dos resultados experimentais.
Amostras e Instrumentos Experimentais:
Amostras Experimentais：Benzeno, Água destilada
Instrumentos Experimentais: Testador de Ponto de Cristalização Totalmente Automático SH406B (em conformidade com o padrão GB/T 3145)
Procedimentos Experimentais:
1. Preparação da Amostra: Pegue uma amostra homogênea de benzeno, meça aproximadamente 50 mL com uma proveta e despeje-a em um tubo de ensaio seco. Adicione 1 gota de água destilada, agite o tubo de ensaio vigorosamente por meio minuto para dispersar a água uniformemente na amostra.
2. Montagem do Instrumento: Insira um termômetro no tubo de ensaio (o bulbo de mercúrio do termômetro está localizado no centro do tubo de ensaio, com a parte inferior a cerca de 8~10 mm de distância do fundo do tubo de ensaio) e fixe-o com uma rolha para garantir que a linha de escala do termômetro esteja alinhada com a borda superior da rolha. Insira o tubo de ensaio montado em uma manga de dupla camada (a manga de ar pode ser preenchida com materiais de isolamento térmico para reduzir a perda de calor).
3. Resfriamento e Agitação: Mergulhe o tubo de ensaio em um banho frio (como um banho de gelo ou equipamento de refrigeração semicondutor), inicie o dispositivo de agitação e agite a amostra a uma velocidade constante. Continue o resfriamento até que a temperatura da amostra caia para cerca de 6℃, em seguida, retire imediatamente o tubo de ensaio, limpe as manchas de água na parede externa e insira-o rapidamente no banho frio para resfriamento adicional.
4. Determinação do Ponto de Cristalização: Observe a mudança de temperatura. Quando os sólidos precipitam na amostra, a temperatura primeiro cairá para o ponto mais baixo e, em seguida, subirá para o ponto mais alto devido ao calor liberado pela cristalização. Registre a temperatura quando o ponto mais alto permanecer constante por 30 segundos como o ponto de cristalização da amostra contendo água.
Resultados Experimentais
Registre a temperatura na qual a temperatura da amostra de benzeno sobe para o ponto mais alto durante o resfriamento e se estabiliza por 30 segundos: 5.30℃.